1980年~2014年の米国地表オゾンのトレンドと極値:高まるアジアの放出,国内削減対策,原野火災,気候の関わりの定量化

LIN Meiyun; LIN Meiyun; HOROWITZ Larry W.; PAYTON Richard; FIORE Arlene M.; TONNESEN Gail

文献

J-GLOBAL ID：201702227818557707 整理番号：17A0386165

1980年~2014年の米国地表オゾンのトレンドと極値:高まるアジアの放出,国内削減対策,原野火災,気候の関わりの定量化

US surface ozone trends and extremes from 1980 to 2014: quantifying the roles of rising Asian emissions, domestic controls, wildfires, and climate

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資料名：
巻： 17 号： 4 ページ： 2943-2970 (WEB ONLY) 発行年： 2017年02月
JST資料番号： U7039A ISSN： 1680-7316 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：ドイツ (DEU) 言語：英語 (EN)

米国の地表O₃は,様々な全球から領域の前駆体放出,気候,極端な気象に影響され,有効な大気質管理政策の策定に示唆をもたらす。これらの複合過程を1980~2014年の観測と全球化学気候モデル(GFDL-AM3)ヒンドキャストにより調べた。モデルは,8時間平均O₃の日最大値で観測されたトレンドでの(1)東アジアでの増加(最大2ppb yr^-1),(2)ベースラインサンプリングでの米国西部(WUS)田舎サイトでの春の増加(0.2~0.5ppb yr^-1),(3)米国東部(EUS)での95百分順位で最大の夏の減少と,50~5百分順位での冬季の増加という,際立つ特徴を捉えた。アジアのNO_x放出は1990年以来3倍となり,WUSにおけるモデルの春バックグラウンドO₃増加(0.3~0.5ppb yr^-1)に最大65%に寄与し,米国での50%NO_x排出削減で達成されたO₃減少を上回った。この期間のメタン増加は,WUSバックグラウンドO₃増加に15%しか寄与しなかった。デンバーで観測された春のO₃は,遠隔の田舎サイトと同様の割合で増加した。夏に高まるアジアの放出は,米国での排出削減効果を相殺し,WUS田舎サイトで弱いないしわずかな観測O₃トレンドに通じた。平均の春WUS O₃は,RCP8.5全球変化シナリオにおいて2010年から2030年で,~10ppb増加すると予測された。歴史的な原野火災放出が個々のサイトでの夏の月平均O₃を2~8ppb高めるが,高い気温と地域の人為的排出により生じたO₃蓄積が,米国を通じ観測された夏の高いO₃に最も寄与した。GFDL-AM3は,夏のEUS O₃の観測された経年変動を捉えた。しかし,植生へのO₃沈降シンクは,1988年の激しい旱魃の間に見られた高いO₃異常を正確にシミュレーションするため,モデルで35%削減する必要があった。地域NO_x削減は,過去の熱波と比べ(例えば,1988年,1999年),2011年と2012年の最近の熱波でのO₃蓄積を軽減した。NO_x削減によるO₃減少は,生物起源イソプレン放出とNO_xに敏感なO₃生成の季節開始が東北部より早い米国南東部で,よりはっきり見られた。排出削減無しでは,EUSにおける95百分順位の夏O₃は,より頻繁な熱極致と生物起源イソプレン放出の増加により,1988年~2014年で0.2~0.4ppb yr^-1増加したと考えられた。(翻訳著者抄録)

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対流圏・成層圏の地球化学 , 気圏環境汚染

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